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3dプリンターは自作できる?自作方法とメリット・デメリット

礼に始まり礼に終わる。どうも合氣道初段、SK本舗の広報エリナです。
歩きスマホは危ないので認めませんが、歩き口笛は心が和むので許します。おすおすっ!

3Dプリンターは自作することができる! というのをご存知だろうか? 昨今は空前のDIYブーグが吹き荒れており、3Dプリンターを自作する方も増えてきているらしいのだ。
「3Dプリンターの自作って難しそう・・・」と思った方も大勢いると思う。もちろん完成品の3Dプリンターを購入するほうが、操作性や造形物の仕上がりも安定するだろう。しかし、3Dプリンターの自作には完成品にはない魅力が沢山詰まっている。そこで今回は3Dプリンターの自作方法とメリットとデメリットを紹介したいと思う。

果たして、素人でも一から3Dプリンターを組み上げることができるのだろうか?

オリジナルの3DプリンターはDIYキットを経験してから!

機械の知識がない方がいきなり完全オリジナルの3Dプリンターを自作するのはかなりハードルが高い。そこで、自分のオリジナルの3Dプリンターを自作する前に、パーツを組み上げるDIYキットで、3Dプリンターの構造を理解する必要がある。こちらについては「3Dプリンター DIYキット」と検索してもらえれば、様々な商品が出てくる。だいたい2~3万円ってところだろうか。まずはそうしたDIYキットで準備運動をしてもらって、自信と知識をつけたら、いよいよ世界に1つだけのプリンター制作の開始だ。

オープンソース「RepRapプロジェクト」を利用しよう!

まず参照すべきは「RepRapプロジェクト」だ。現在、3Dプリンターのハード・ソフトをオープンソースで利用できる「RepRapプロジェクト」という試みが続けられており、3Dプリンターの完全オリジナルを目指す方はこのサイトで、先人たちが作り上げた3Dプリンターの構造を使用して、製作を試みる場合が多いようだ。オープンソースで3Dプリンターのデータを勉強出来たら続いて本格的な制作に入ってみよう。

自作の3Dプリンターでは部品の加工技術が求められる

オリジナルの3Dプリンターを自作する際は、パーツの精度が求められる。金属加工の会社では、部品の加工に「マシニングセンタ」「NC旋盤」などを使用して部品を加工しており、自分で制作、もしくは購入してきたパーツの場合も、ある程度工作機械で寸法を調整する必要が出てくる。ここは少し技術が問われるところで、卓上フライス盤などの技術力も必要となる場合がある。バリ取りも丁寧に行うようにしたい。

軸の校正を優先して組み上げる

完成品の3DプリンターはX軸やY軸がずれることはない。しかし、自作の3Dプリンターでは軸のずれがどうしても生じやすい。そこで最初にXY軸の調整に時間をかけることが推奨されている。ネジのちょっとした締め具合で思うような造形物がプリントアウトできない場合があるからだ。自作の3Dプリンターを制作する際はXY軸を慎重に調整するように! マイクロメータやノギスによる慎重な計測も必要になる。どんぶり勘定は絶対にNGだ(自戒)。

自作3Dプリンターのメリット・デメリット

自作3Dプリンターは完成品の3Dプリンターにはないメリット・デメリットがある。自作の3Dプリンターにはどのような特徴があるのだろうか。

自作3Dプリンターのメリット

自作の3Dプリンターには大きなメリットが沢山ある。以下に自作の3Dプリンターのメリットを示してみよう。

・制作費用が安く抑えられる
・故障しても自分で修理できる
・自分の好きなフィラメントを使用できる
・完成した時の充実感がある

自作の3Dプリンターのメリットは、費用を安く抑えて制作できる点だ。また、自作の3Dプリンターが故障しても、自分で組み上げているので、修理も自分でできてしまう点も大きい。自作の3Dプリンターではモジュールによっては、自分の好きなフィラメントを使用できる。なにより、自分で組み上げた3Dプリンターが起動したときの充実感が一番のメリットかもしれない。DIYの醍醐味だ。

自作3Dプリンターのデメリット

世界に1つだけの3Dプリンターだが、デメリットも存在する。以下に自作3Dのプリンターのデメリットを示してみよう。

・軸にズレが生じる可能性がある
・樹脂の反りが大きくなりがち
・動作音がうるさくなる場合がある

自作の3Dプリンターはパーツの組み上げを慎重に行う必要がある。パーツを組む順番や、ネジの締め方一つで造形精度が変わってきてしまう。自作の3Dプリンターは基本的にプラットフォームがむき出しになっているので、温度の影響を直接受けてしまい、樹脂が反る可能性が上がる。また、動作音も大きくなってしまうことが多い。まあ、当然といえば当然だが、機能という面では劣るというわけだ。

自作では難しい光造形方式の3Dプリンターもおススメです!

ちなみに自作の3Dプリンターのほとんどがフィラメントを使用した熱溶解積層方式を採用している。これはつまり、自作の3Dプリンターでは、既製品の光造形方式の3Dプリンターの精度を再現することは非常に困難ということ。現状、熱溶解積層方式の3Dプリンターは自作をして、光造形方式の3Dプリンターは完成品を購入するのが一般的とされている。最後に、おすすめの光造形方式の3Dプリンターを示しておこう。

・Phrozen Shuffle / XL
・Wanhao D7

Phrozen Shuffle / XLは、光造形方式の3Dプリンターの中でも19×12×20㎝と、出力サイズが大きく、業務用としても活躍してくれるマシンだ。Wanhao D7 は5万円台で購入できる、コストパフォーマンスに優れた3Dプリンター。操作性がよく、すぐに造形することができるのが魅力だろう。もちろん、宣伝だ。3Dプリンターの購入を検討している方は、是非SK本舗にお問い合わせください。

以上、広報エリナでした、おすおすっ!

参考:メイン画像引用元
:https://ja.wikipedia.org/wiki/RepRap_%E3%83%97%E3%83%AD%E3%82%B8%E3%82%A7%E3%82%AF%E3%83%88#/media/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%AB:Reprap_Darwin.jpg

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